(57)【要約】  製剤が脂質マトリックスと細胞マトリックスの両方に同時に浸透するように、化学的透過促進剤と追加の作用物質とを組み合わせた改善された製剤は、活性薬剤の有効な経皮送達を提供する。【選択図】図１
2019502764.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
活性成分の経皮浸透をもたらすためのビヒクルであって、
ｉ）  胆汁酸塩：レシチン：完成成分の約１：１：１の等モル混合物；
ｉｉ）  該ビヒクルに粘性および粘弾性を付与するのに十分な１種以上の電解質；
ｉｉｉ）  １種以上の界面活性剤；および
ｉｖ）  ベンジルアルコールまたはその類似体；
を含んでなり、
該完成成分が極性液体、非極性液体または両親媒性物質である、ビヒクル。
【請求項２】
チオール結合を還元し、水素結合を破壊し、かつ／またはケラチン溶解をもたらすのに有効なケラチン分解剤をさらに含む、請求項１に記載のビヒクル。
【請求項３】
少なくとも１種の皮膚浸透性ペプチド（ＳＰＰ）をさらに含む、請求項１に記載のビヒクル。
【請求項４】
少なくとも１種の皮膚浸透性ペプチド（ＳＰＰ）をさらに含む、請求項２に記載のビヒクル。
【請求項５】
透過促進剤をさらに含む、請求項１に記載のビヒクル。
【請求項６】
透過促進剤をさらに含む、請求項２に記載のビヒクル。
【請求項７】
透過促進剤をさらに含む、請求項３に記載のビヒクル。
【請求項８】
透過促進剤をさらに含む、請求項４に記載のビヒクル。
【請求項９】
ミセルを含む、請求項１〜８のいずれか１つに記載のビヒクル。
【請求項１０】
活性成分の経皮浸透をもたらすためのビヒクルであって、
ｉ）  レシチンオルガノゲル；
ｉｉ）  ベンジルアルコールまたはその類似体；および
ｉｉｉ）  チオール結合を還元し、水素結合を破壊し、かつ／またはケラチン溶解をもたらすのに有効なケラチン分解剤；
を含んでなるビヒクル。
【請求項１１】
少なくとも１種の皮膚浸透性ペプチド（ＳＰＰ）をさらに含む、請求項１０に記載のビヒクル。
【請求項１２】
透過促進剤をさらに含む、請求項１０に記載のビヒクル。
【請求項１３】
透過促進剤をさらに含む、請求項１１に記載のビヒクル。
【請求項１４】
ミセルを含む、請求項１０〜１３のいずれか１つに記載のビヒクル。
【請求項１５】
活性成分の経皮浸透をもたらすためのビヒクルであって、
ｉ）  レシチンオルガノゲル；
ｉｉ）  ベンジルアルコールまたはその類似体；および
ｉｉｉ）  少なくとも１種のＳＰＰ；
を含んでなるビヒクル。
【請求項１６】
透過促進剤をさらに含む、請求項１５に記載のビヒクル。
【請求項１７】
ミセルを含む、請求項１５または１６に記載のビヒクル。
【請求項１８】
活性薬剤を送達するための組成物であって、請求項１〜８、１０〜１３または１５〜１６のいずれか１つに記載のビヒクルと組み合わせて有効量の該薬剤を含む組成物。
【請求項１９】
活性薬剤を対象者に送達する方法であって、請求項１８に記載の組成物を該対象者の皮膚に適用することを含んでなる方法。
【請求項２０】
活性薬剤の対象者への送達に使用するための、請求項１８に記載の組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１６年１月２３日に出願された米国仮特許出願第６２／３８８，３１０号と、２０１６年３月２３日に出願された米国仮特許出願第６２／３９０，２５０号からの優先権を主張するものである。これらの文書の内容は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
技術分野
本発明は、角質層（ｓｔｒａｔｕｍ  ｃｏｒｎｅｕｍ）の細胞成分および脂質成分の構造の破壊による活性薬剤の増強された経皮送達の分野に関する。
【背景技術】
【０００３】
背景技術
経皮薬物送達は魅力的な投与経路であり、薬物は、皮膚を介して局所または全身へ分布するように送達される。薬物および他の活性薬剤の経皮送達は、非侵襲的であり、また、肝臓を通過する薬物による重大な初回通過効果（ｆｉｒｓｔ−ｐａｓｓ  ｅｆｆｅｃｔ）、関連する低いバイオアベイラビリティおよびしばしば痛みを伴う皮下注射を回避しながら、薬物を制御放出できる可能性を有する。
【０００４】
しかしながら、表皮の最外層である角質層（ＳＣ）は、局所的に投与された薬剤の厄介な透過障壁となる。実際に、皮膚は、低分子量（５００Ｄａ未満）の小さな親油性薬物のみ透過させると一般に考えられている。それにもかかわらず、その理論的利点の観点から、経皮薬物送達を増強するための新しいアプローチの開発に多大な努力が費やされている。
【０００５】
ＳＣは、「レンガとモルタルの組織」（ｂｒｉｃｋｓ  ａｎｄ  ｍｏｒｔａｒ  ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ）というユニークな構造的不均一性を示し、そこでは、角質細胞である細胞が「レンガ」として機能しており、「モルタル」は細胞外空間内に隔離された脂質環境の形態であり、角質細胞を取り囲むラメラ二重層に組織化されている。
【０００６】
したがって、皮膚を通して活性薬剤を運搬するように設計された浸透剤は、脂質二重層に浸透するか、または角質細胞もしくは両方に浸透することによって機能する。脂質環境への浸透は、浸透剤中に両親媒性担体を含めることによって自己集合化するミセルの形成により増強されると考えられる。ミセルの形成は、両親媒性ポリマーの等モル配合物によっても、ミリング（ｍｉｌｌｉｎｇ）によっても促進される。ミリングは、一般に、ミセルをより有効にするためにそれらの形状を変える。また、ミセルの安定性が電解質を含めることによって向上することも示されている。よって、脂質環境を通る輸送を促進するように設計された典型的な製剤は、ＰＣＴ公開番号ＷＯ２０１６／１０５４９９に記載されるレシチンオルガノゲル（ｌｅｃｉｔｈｉｎ  ｏｒｇａｎｏｇｅｌ）を構成するような、両親媒性ポリマーを含む。上記公開公報に記載されるように、ベンジルアルコールなどの小さな両親媒性分子もまた、該製剤の有効性を高める。
【０００７】
ヒトＳＣは、典型的には、約２０層の角質細胞の層から構成されている。該細胞の内部には、密に詰まったケラチンフィラメントが含まれる。線維状のタンパク質であるケラチンは、皮膚において最も豊富なタンパク質である。ケラチンは中間径フィラメントタンパク質のスーパーファミリーに属し、ジスルフィド結合で安定化された長いポリペプチド鎖からなり、α鎖（αケラチン）またはβシート（βケラチン）のいずれかにきつく詰め込まれている。これらのフィラメントは、角質細胞に機械的強度を付与し、それなしでは、該細胞は脆弱になり、物理的ストレスで破裂しやすくなる。
【０００８】
個々の角質細胞内のケラチンフィラメント構造間のジスルフィド結合、疎水性相互作用および水素結合による高度の架橋は、その機械的安定性を付与している。そのため、ケラチン物質は、水不溶性であり、トリプシン、ペプシン、パパインなどのタンパク質分解酵素による分解に対して抵抗性である。
【０００９】
しかし、これらの角質細胞が細胞外脂質マトリックスのスペーサーとしても足場としても明らかに重要であるにもかかわらず、経皮薬物送達は、主に細胞外脂質環境の破壊に焦点を合わせてきた。ＳＣの脂質に富む細胞外マトリックスは、親水性薬物の経皮送達を制限する一次構造を構成していると従来考えられていた。このことは、実は、完全には正確でないのかもしれない。最近の研究は、最終分化した角質細胞の高度に詰まった層から生じるＳＣのバリア機能において、細胞成分もまた重要な役割を果たすことを示唆している。
【００１０】
皮膚の電気抵抗またはインピーダンスは、一般に、皮膚透過性のマーカーと考えられ、様々な浸透剤にさらされることによる皮膚抵抗の変化は、モデル薬物化合物に対する皮膚透過性の増加と相関することが示されている。機械的な観点から、皮膚の電気抵抗は、ＳＣ脂質二重層の最も秩序だった親油性バリアに主に支配されることが知られている。それゆえに、皮膚抵抗の変化は、ＳＣ脂質二重層の完全性が変化したことの感度の高い尺度である。皮膚抵抗の変化は、１時間以上の時間のずれ（遅れ）で起こることが分かっており、これは、拡散輸送の限界であり得る速度障壁（ｋｉｎｅｔｉｃ  ｂａｒｒｉｅｒ）を示唆している。皮膚の抵抗またはインピーダンスの測定は、疎水性および電荷などの、標的分子の固有の特質に依存しない皮膚透過性の「一般的な」（ｇｅｎｅｒｉｃ）測定として使用することができる。
【００１１】
一般に、皮膚からの侵入様式は図１に要約される。これらのいずれも、本発明の製剤によって使用され得る。
【００１２】
脂質マトリックスを通しておよび／または角質細胞を通して薬剤を運搬するように特別に設計された浸透剤に加えて、またはそれと共に、皮膚を通して活性薬剤を送達するためのさらなる浸透剤は、一般に「皮膚浸透性ペプチド」（ＳＰＰ）と呼ばれるクラスのペプチドによって例示されるように、未知のメカニズムで機能し得る。これらは細胞浸透性ペプチド（ＣＰＰ）でもあり得る。こうしたＳＰＰを記載する文献を以下に引用する。ＳＰＰは、遺伝物質（ＤＮＡなど）、ボツリヌス神経毒素、ヒト成長ホルモン、インスリンなどの巨大分子の送達を増強することが示されている。ＳＰＰは、ゲスト活性薬剤との相互作用または該薬剤の修飾なしに、同時投与または融合によって皮膚浸透を推進するものであり、ペプチドシャペロンと考えられている。
【００１３】
ＳＰＰによってもたらされる浸透のメカニズムは不明である。しかし、ＳＰＰ処置はケラチンのαヘリックスの割合の統計的に有意な増加をもたらすことが実証されており、このことは、ＳＰＰがこれらの構造タンパク質を、変性させるのではなく、皮膚において安定化させることを示唆している。ＳＰＰは、水素結合と弱い静電相互作用を介してケラチンタンパク質に結合し、そのためケラチンと薬物分子との間の結合メディエータとして作用する。したがって、ＳＰＰは、ケラチンに対するその親和性のためにケラチンに富む角質細胞への分布を増加させ、それにより脂質環境を回避することによって機能する、と推測されている。
【００１４】
ＳＰＰはまた、破壊なしに、細胞間隙ならびに脂質二重層を通しての薬物の拡散によって、角質細胞間の経路を利用することもできる。１つの典型的なＳＰＰであるＴＤ−１は、局所適用から３０分で細胞間隙を約３０ｎｍから約４６６ｎｍに変化させることによって、角質細胞間のデスモソーム誘発密着結合を緩めることが知られている。細胞間隙は、増加してから、ＴＤ−１処置後１時間で徐々に元の状態に戻る。
【００１５】
ＳＰＰとは対照的に、従来の化学的透過促進剤（ＣＰＥ）は、細胞外脂質マトリックスを破壊して、結果として経表皮水分蒸散量（ＴＥＷＬ）を増加させかつ皮膚の電気抵抗を減少させることに依存するが、ほとんどの場合、巨大分子を送達するには有効でなかった。
【００１６】
本発明の主題である浸透剤は、所望の活性薬剤に有効な浸透ビヒクルを提供するために、前述のタイプの浸透促進剤の様々な効果を利用している。
【００１７】
本明細書に引用される全ての文献は、参照により本明細書に組み込まれる。
【発明の概要】
【００１８】
発明の開示
本発明は、細胞外脂質環境によって示されるだけでなく、細胞（角質細胞）成分によっても示されるバリアを標的とする成分類の組み合わせを使用し、いくつかの実施形態では、ＳＰＰによって利用される浸透のメカニズムを採用するものである。いくつかの実施形態では、コポリマーのミセルへの自己集合（ｓｅｌｆ−ａｓｓｅｍｂｌｙ）が、浸透を助けるために使用される。
【００１９】
本発明は、２つの主要な実施形態を提供する。一つの実施形態では、基本的に保護脂質層に浸透するように設計された改良組成物が使用される。この改良組成物は、角質細胞自体の破壊、ならびに基本組成物と相乗的に作用する皮膚浸透性ペプチド（ＳＰＰ）および他の透過促進剤の使用を含めて、代替的方法で皮膚への浸透を達成するように作用する成分により補完され得る。もう一つの実施形態は、公知の浸透ビヒクルを使用するが、このビヒクルをこれらの追加の補足成分で補完するものである。
【００２０】
一態様において、本発明は、活性成分の経皮浸透を達成するためのビヒクルに関し、該ビヒクルは、胆汁酸塩：レシチン：完成成分の約１：１：１の等モル混合物；１種以上の電解質；１種以上の界面活性剤；およびベンジルアルコールまたはその類似体を含んでなる。いくつかの実施形態では、該ビヒクルには、少なくとも１種のＳＰＰおよび／またはケラチン分解剤および／または透過促進剤も含まれる。
【００２１】
第２の態様において、本発明は、活性成分の経皮浸透を達成するためのビヒクルに関し、該ビヒクルは、レシチンオルガノゲル；ベンジルアルコールまたはその類似体；およびケラチン分解剤を含んでなる。一実施形態では、該ビヒクルは、２５〜７０％ｗ／ｗのレシチンオルガノゲルおよび０．５〜２０％ｗ／ｗのベンジルアルコールまたはその類似体を含む。
【００２２】
第３の態様において、本発明は、活性成分の経皮浸透を達成するためのビヒクルに関し、該ビヒクルは、レシチンオルガノゲル；ベンジルアルコールまたはその類似体；および少なくとも１種のＳＰＰを含んでなる。一実施形態では、該ビヒクルは、２５〜７０％ｗ／ｗのレシチンオルガノゲルおよび０．５〜２０％ｗ／ｗのベンジルアルコールまたはその類似体を含む。
【００２３】
これらの第２および第３の態様は、組み合わせることができ、かつ／または透過促進剤をさらに含むことができる。
【００２４】
一般に、本発明は、化学的透過促進方法および製剤（ｃｈｅｍｉｃａｌ  ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ  ｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ：  ＣＰＥ）を具体化するものであり、それらは、主としてＳＣの細胞外脂質マトリックスおよび／または細胞内環境の両方の選択的破壊に向けられると考えられる。これらの局所製剤は、様々なゲスト分子をホストとして受け入れ、ＳＣバリアを越えてそれらを迅速に送達し、薬物カーゴ（ｃａｒｇｏ：積荷）の早急な放出を防ぎ、それらを標的部位に輸送し、それらを生物学的に利用可能にするように設計される。
【００２５】
したがって、本発明には、以下の成分の様々な相乗的組み合わせが含まれる：（１）少なくとも二成分のＣＰＥ混合物、（２）バイオ界面活性剤ベースの逆ひも状ミセル系（ｒｅｖｅｒｓｅ  ｗｏｒｍｌｉｋｅ−ｍｉｃｅｌｌａｒ  ｓｙｓｔｅｍ）、（３）両極性脂肪族アルコール系溶媒、（４）角質細胞分解性ケラチナーゼ、（５）チオール部分還元剤、（６）皮膚浸透性ペプチド（ＳＰＰ）、および（７）透過促進剤。
【００２６】
さらに、本発明は、経皮的方法で対象者に投与される活性成分を含む製剤であって、本発明のビヒクルがその輸送を効果的にする製剤、ならびにこれらの組成物または製剤を適切な対象者の皮膚または爪に適用することによってそれらを投与する方法に関する。したがって、抗体、栄養補助剤、薬物、診断薬などを投与する方法が本発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、経皮薬物送達のための皮膚への経路を示す。「Ａ」は、細胞外脂質内を介する経皮輸送であり；「Ｂ」は毛包および汗管を通る輸送であり；「Ｃ」はＳＣを直接越える輸送であり；そして「Ｄ」はストリッピング（ｓｔｒｉｐｐｉｎｇ）であり、アブレーションとマイクロニードルがＳＣを越えてより大きな経路を作り出す。
【図２】図２は、ミセル形成に対する溶媒の影響を示す。
【図３】図３は、胆汁酸塩を含むおよび含まないレシチンによって形成された逆ミセル構造の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明は、皮下領域に局所的にまたは全身的に存在するように、対象者の真皮を通して活性成分を運ぶのに有用なビヒクルに関する。対象者は典型的にはヒトであるが、該ビヒクルは真皮層により保護されているどのような対象者への投与にも有用である。そのような対象者には、哺乳類、鳥類、爬虫類、魚類、およびケラチン網目構造を含む角質細胞を支持する脂質マトリックスによって保護されている他の生物を含めて、様々な対象動物が含まれる。活性薬剤は、皮膚バリアを通過する必要がある治療薬、診断薬、栄養剤、または任意の他の薬剤であり得る。
【００２９】
一般に、本発明のビヒクルは、どのようなタイプの活性薬剤の輸送にも有用であるが、例えば、活性薬剤の分子量および／または親水性・疎水性に応じて、特定の実施形態が望ましいかもしれない。例えば、ＳＰＰを含めることは、タンパク質、オリゴヌクレオチドなどの巨大分子の輸送に特に有利である一方で、リドカインまたはアミノ酸のような栄養剤などの小分子の輸送には、改善された化学的透過浸透促進剤（ＣＰＥ）で十分である。一般的に、投与される活性薬剤のための、また、活性薬剤の投与が意図される対象者のための、適切なビヒクルの選択は、十分に当業者の技能の範囲内である。
【００３０】
したがって、本発明は、薬物および／または診断薬を、皮膚バリアを通って皮下局所部位および／または全身循環系に輸送するために使用することができる、様々な対象者および活性薬剤のための改善された皮膚浸透性組成物を提供する。
【００３１】
一般に、製剤がミセルを含む場合には、浸透が改善される。本発明の製剤は、ミセル、特にひものような形状をしたミセルに、自己集合することができる。レシチンは単独でベシクルまたはミセルを形成するが、こうしたミセルはもともと不安定である。というのは、脂質（レシチン）の嵩高な疎水性尾部が水へのその溶解を妨げて、活性薬剤のカーゴを早急に放出する可能性があるからである。第２のクラスのバイオ界面活性剤である胆汁酸塩の添加は、少量でさえも、レシチンベシクルに入り込んで、これらの構造を安定化させるであろう。
【００３２】
さらに、変性レシチンマイクロエマルション系オルガノゲルは、熱力学的に安定した、透明な、粘弾性の、生体適合性の、等方性のリン脂質構造化システムである。天然に存在する界面活性剤であるレシチンは、その幾何学的な規則正しさのために、非極性環境において逆ミセル系マイクロエマルションを形成することができる。これらの小さな逆ミセルは、特定の量の水を添加すると、レシチンの臨界濃度を超えて、長い柔軟性の円筒状巨大ミセルへと一次元的に成長し得る。こうした巨大ミセルは、外部有機相を動かなくしてゲルまたはゼリーのような状態を形作る、連続した網目構造を形成する。
【００３３】
ひも状ミセルの形成はまた、十分なレベルのバックグラウンド電解質によっても促進される。これらの電解質、例えばクエン酸ナトリウムは、より効果的にミセルの粘性および粘弾性を増加させ、かつ最小濃度で胆汁酸塩アニオン間の反発を遮蔽するために必要とされる。クエン酸ナトリウムの別の効果は、ホフマイスター効果（Ｈｏｆｍｅｉｓｔｅｒ  ｅｆｆｅｃｔ）として水から溶質を「塩析」するその能力である。換言すれば、特定のモル比および十分な電解質濃度は、安定した、長い柔軟性の円筒状ミセルの形成に有用である。胆汁酸塩対レシチンの１つの有利なモル比は１：１であるが、電解質の濃度は、溶液の透明度に対して行われる溶液の滴定、および溶液の容器を逆さにしたときに確定される粘性の増加によって決まる。
【００３４】
胆汁酸塩が、水性媒体を添加する代わりに、ベンジルアルコールとレシチンオルガノゲルとの組み合わせに添加されるＷＯ２０１６／１０５，４９９の開示に基づく本発明の実施形態では、比較的球状であったミセルが、細長く、ひも状になり、その結果、表皮の角質層への優れた浸透を可能にすることができる。ひも状のミセルの形成は、より高分子量の治療薬を収容するのに特に有用である。
【００３５】
したがって、胆汁酸塩を含めることは、ミセルの超変形能を促進し、ひいては、低分子量および高分子量の薬物ならびに核酸およびタンパク質などの他の活性薬剤の通過を容易にする。これらの組成物は、細胞間シーリング脂質に沿ってそれら自体を押し込み、それにより角質層を越えて自然勾配に従うことによって、皮膚浸透バリアを克服する。これは、狭孔に押し付けられたとき、または狭孔に引き寄せられたときに、局所的かつ可逆的に膜組成の変化を促進する。
【００３６】
レシチンオルガノゲルと組み合わせた胆汁酸塩は、経皮薬物送達において極めて重要なミセルの安定性、増強された粘性および粘弾性の諸要因を促進する。熱力学的および動力学的安定性は両方とも、塩化ナトリウム、クエン酸ナトリウムなどの、バックグラウンド電解質の添加によって増強される。クエン酸ナトリウムは強イオン性であり、それによって水分子と様々な溶質との間の相互作用を強化する。これらの電解質は、より効果的にミセルの粘性および粘弾性を増加させ、かつ最小濃度で胆汁酸塩アニオン間の反発を遮蔽することができる。
【００３７】
いくつかの製剤において、ミセルの形成はミリングによって増強される。増強の程度は、ミリングが行われる圧力および速度、ならびにミリングマシンを通過する回数によって決まる。通過回数および圧力が増加すると、ミセル製剤のレベルも向上する。一般に、圧力を高めて、ミリングの速度を上げると、ミセル密度のレベルが高まる。
【００３８】
Ｍｅｄｉｓｃａ（登録商標）社から販売される軟膏用ミリングマシンＤｅｒｍａｍｉｌｌ  １００  （Ｂｌａｕｂｒｉｔｅ社）では、典型的な速度は１〜１００のバリエーション（ここで、１は最も遅い速度であり、１００は最も速い速度である）を含み、例えば、１、５、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、５５、６０、６５、７０、７５、８０、８５、９０もしくは１００の速度、またはそれらの間の任意の速度を含む。圧力は１〜５から選択され、１は最高圧力、５は最低圧力である。使用する圧力は、１、２、３、４または５から選択することができる。通過回数も変えることができ、ここで１回の通過は、該生成物の全てがマシンのローラーを通り抜けたときに完了する。いくつかの実施形態では、２、３、４、５、６、７、８、９、１０回またはそれ以上の通過など、複数回の通過が考えられる。速度と圧力は通過ごとに変えることができる。例えば、１回目の通過は第１の圧力および第１の速度を有し、２回目（または後続）の通過は第２の圧力および第２の速度を有してよく、その場合、第２の圧力は第１の圧力と同じかまたは異なり、第２の速度は第１の速度と同じかまたは異なる。特定の製剤についての所望のミセル密度は、速度、圧力および通過回数を変えることによって経験的に決定することができる。
【００３９】
別の軟膏用ミリングマシンも使用することができ、匹敵する速度、圧力および通過回数はＤｅｒｍａｍｉｌｌ  １００上の同等物と比較することによって再現される。あるいは、本明細書に記載のものと同等の結果を確保するために、ミセル密度を顕微鏡によって比較することができる。いくつかの実施形態では、ミセル密度は少なくとも２０％、多くの場合少なくとも３０％、５０％、７０％、８０％または９０％であり、この範囲内の全てのレベルである。
【００４０】
一般的に、自己集合の可能性は、コポリマー主鎖の質量および組成、ポリマー鎖の濃度、ならびにカプセル化するまたは吊り下げる（ｐｅｎｄａｎｔ）薬物および標的化剤の特性によって決まる。各パラメータのミセル安定性を決定するための様々な要因の寄与を以下に示す：
１）  臨界ミセル濃度（ＣＭＣ）またはミセルが形成するのに必要なポリマーの最小濃度。
２）  標的部位に到達する前の薬物カーゴの破壊および早期放出を防止するためのミセルの安定性。
ａ．  熱力学的安定性はＣＭＣによって特徴付けられる。
ｂ．  薬物−コア相互作用は安定性に影響を及ぼし得る。
ｃ．  コロナ（ｃｏｒｏｎａ）中のポリマー鎖間の相互作用。
ｄ．  動力学的安定性は水溶液中のミセル系の挙動を表す。
【００４１】
図２に示すように、溶媒の性質もまた、得られるミセルの構造に大きな影響を及ぼす。
【００４２】
本発明のビヒクルの組成
Ａ：  一実施形態の基本的ＣＰＥ成分
一実施形態は、胆汁酸塩、レシチンおよび完成成分のほぼ等モルの混合物を含む。「ほぼ」１：１：１の比は、０．９〜１．１：０．９〜１．１：０．９〜１．１の組成を表すことが意図される。そのようなほぼ等モルの混合物は、電解質、界面活性剤およびベンジルアルコールまたはその類似体と組み合わせた場合に、特に効果的であることが見出されている。等モル混合物は最終製剤の１０〜７５％ｗ／ｗを構成する。一般的に、本明細書にパーセンテージまたは他のパラメータの範囲が提供される場合、その範囲は中間範囲も含む。こうして、１０〜７５％ｗ／ｗの等モル混合物の存在は、例えば、２５〜７５％ｗ／ｗ、３５〜７５％ｗ／ｗ、１０〜７０％ｗ／ｗ、２５〜５０％ｗ／ｗまたは３５〜４５％ｗ／ｗをも含む。特に明記されなくとも、これらのより狭い範囲は本発明の範囲内に含まれる。
【００４３】
胆汁酸塩は、胆汁中に見出されるステロイド酸の塩である。こうした塩は、タウリンまたはグリシンとの抱合体の形態で胆汁中に存在する。それらはフェーシャル両親媒性物質（ｆａｃｉａｌ  ａｍｐｈｉｐｈｉｌｅｓ）であり、ケノデオキシコール酸、コール酸およびデオキシコール酸の塩を含む。これらの酸と無機カチオンとの塩もこのクラスのメンバーである。
【００４４】
上記のように、これらの胆汁酸塩を含めることにより、ミセルの超変形能が促進され、ひいては、低分子量および高分子量の薬物ならびに核酸およびタンパク質などの他の活性薬剤の通過が容易になる。これらの組成物は、細胞間シーリング脂質に沿ってそれら自体を押し込み、それにより角質層を越えて自然勾配に従うことによって、皮膚浸透バリアを克服する。これは、狭孔に押し付けられたとき、または狭孔に引き寄せられたときに、局所的かつ可逆的に膜組成の変化を促進する。
【００４５】
胆汁酸塩は、最初に対応する酸の形態で提供され、ｐＨの調整によって塩の形態で存在してもよく、または塩自体として提供されてもよい。
【００４６】
レシチンは、バイオ界面活性剤であり、正に荷電したコリンと負に荷電したリン酸を含む頭部基を有する両性イオン性リン脂質分子である。少量の完成成分、例えば水、がこれらの化合物に添加されると、レシチンは二重層膜に、次にベシクルまたは球状ミセルに自己組織化する傾向がある。
【００４７】
完成成分は３つの選択肢から選択される。１つの選択肢は極性であり、極性物質として水を含むが、グリセロール、エチレングリコールおよびホルムアミドのような他の極性物質は、最初の非粘性レシチン溶液をゼリーのような状態に移行させる能力を有することが見出されている。２つ目の選択肢では、完成成分は、有機溶媒、例えば、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロオクタン、ｔｒａｎｓ−デカリン、ｔｒａｎｓ−ピナン、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘキサデカンなどである。３つ目の選択肢は、両親媒性エステル、例えば、パルミチン酸イソプロピル、ラウリン酸エチル、ミリスチン酸エチルもしくはミリスチン酸イソプロピル、または他の類似のエステルである。
【００４８】
したがって、レシチン対完成成分の比は約５０：５０であり、その結果としてオルガノゲルが生じる。一例は、パルミチン酸イソプロピルと組み合わせた大豆レシチンの製剤である。卵レシチンまたは合成レシチンのような他のレシチンも適している。９６％純度のホスファチジルコリンを含む大豆レシチンを使用することができる。パルミチン酸イソプロピルの代わりに種々の長鎖脂肪酸の種々のエステルを使用してもよい。このようなレシチンオルガノゲルを製造する方法は、当技術分野において周知である。
【００４９】
この基本製剤は、１種以上の電解質、１種以上の界面活性剤、およびベンジルアルコールまたはその類似体をも含む。電解質を含めると、粘性のあるクリーム状またはゲル状の製剤が得られる。
【００５０】
適切な電解質は、有機塩または無機塩、例えば、塩化ナトリウムまたはカリウム、クエン酸ナトリウムまたはカリウム、および他の可溶性塩である。これらの製剤を調製する際に、電解質の量は、その混合物が透明、高い粘性および粘弾性になる（これは容器を逆さにしたときに気付く）まで、滴定によって添加される。これはひも状ミセルの形成に役立ち、そうしたひも状ミセルは柔軟性と安定性を維持し、かつ活性薬剤のカーゴを保持することができる。電解質の割合は、約１：１：１の胆汁酸塩：レシチン：完成物質の性質および量に依存する。したがって、それは経験的に決定される。
【００５１】
適切なデタージェント（ｄｅｔｅｒｇｅｎｔ）には、Ｔｗｅｅｎ（登録商標）８０およびＳｐａｎ（登録商標）８０、ならびにポロキサマー、例えば、Ｐｌｕｒｏｎｉｃ（登録商標）および親水性部分と疎水性部分との組み合わせによって特徴付けられる他の界面活性剤が含まれる。ポロキサマーは、２つの親水性ポリエチレンオキシド鎖で挟まれた中心の疎水性ポリオキシプロピレン鎖のトリブロックコポリマーである。他の非イオン性界面活性剤には、長鎖アルコール、および親水性モノマーと疎水性モノマーのコポリマー（親水性部分と疎水性部分のブロックが用いられる）が含まれる。
【００５２】
界面活性剤またはデタージェントの他の例としては、以下が挙げられる：ポリオキシエチル化ヒマシ油誘導体、例えば、ＨａｌｌＳｔａｒ社から販売されるＨＣＯ−６０界面活性剤；ノノキシノール；オクトキシノール；フェニルスルホネート；ポロキサマー、例えば、Ｐｌｕｒｏｎｉｃ（登録商標）Ｆ６８、Ｐｌｕｒｏｎｉｃ（登録商標）Ｆ１２７、およびＰｌｕｒｏｎｉｃ（登録商標）Ｌ６２としてＢＡＳＦ社から販売されるもの；ポリオレエート；Ｒｅｗｏｐａｌ（登録商標）ＨＶＩＯ、ラウリル酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム（ドデシル硫酸ナトリウム）；オレイン酸ナトリウム；ソルビタンジラウレート；ソルビタンジオレエート；ソルビタンモノラウレート、例えば、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社から販売されるＳｐａｎ（登録商標）２０；ソルビタンモノオレエート；ソルビタントリラウレート；ソルビタントリオレエート；ソルビタンモノパルミテート、例えば、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社から販売されるＳｐａｎ（登録商標）４０；ソルビタンステアレート、例えば、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社から販売されるＳｐａｎ（登録商標）８５；ポリエチレングリコールノニルフェニルエーテル、例えば、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社から販売されるＳｙｎｐｅｒｏｎｉｃ（登録商標）ＮＰ；Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社からＴｒｉｔｏｎ（商標）Ｘ−１００として販売されるｐ−（１，１，３，３−テトラメチルブチル）−フェニルエーテル；ならびにポリソルベート、例えば、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社からＴｗｅｅｎ（登録商標）２０として販売されるポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノラウレート、Ｔｗｅｅｎ（登録商標）４０として販売されるポリソルベート４０（ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノパルミテート）、Ｔｗｅｅｎ（登録商標）６０として販売されるポリソルベート６０（ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノステアレート）、Ｔｗｅｅｎ（登録商標）８０として販売されるポリソルベート８０（ポリオキシエチレン（２０）ソルビタンモノオレエート）、およびＴｗｅｅｎ（登録商標）８５として販売されるポリオキシエチレンソルビタントリオレエート。界面活性剤の重量パーセント範囲は、３％ｗ／ｗ〜１５％ｗ／ｗの範囲内であり、この場合も、５％ｗ／ｗ、７％ｗ／ｗ、１０％ｗ／ｗ、１２％ｗ／ｗなどの中間パーセントを含む。
【００５３】
いくつかの実施形態では、デタージェントは適切な取扱い特性を提供し、そのために製剤は室温でゲル状またはクリームである。この効果を発揮するために、デタージェント、典型的にはポロキサマーは、極性製剤中に少なくとも９％ｗ／ｗ、好ましくは少なくとも１２％ｗ／ｗのレベルで存在する。該組成物の無水形態では、デタージェントを粉末形状または微粉化形状で添加して該組成物を１００％にし、より多い量を使用する。極性成分を含む組成物では、デタージェントを溶液として添加する。残りの成分が高レベルのためにより少ない量のデタージェント溶液が必要とされる場合には、より濃縮されたデタージェント溶液を使用する。こうして、例えば、添加される溶液中のデタージェントのパーセントは、他の成分のパーセンテージに応じて、５％または１０％〜４０％または２０％または３０％および中間値であり得る。
【００５４】
ベンジルアルコール（ＢＡ）は、これらの製剤に含まれる典型的な例である；しかし、ベンジルアルコールの類似体を使用することもできる。このような類似体には、疎水性鎖、特に芳香族基を含むもの、を有する他のアルコールが含まれる。したがって、他のアルコールには、特にハロ、アルキル、カルボン酸アミドなどのベンゼン環上の置換基を含むベンジルアルコールの誘導体が含まれ、ＢＡの代わり使用することもできる。
【００５５】
最終組成物中のベンジルアルコールおよび／または類似体の重量パーセントは０．５〜２０％ｗ／ｗであり、この場合も、１％ｗ／ｗ、２％ｗ／ｗ、５％ｗ／ｗ、７％ｗ／ｗ、１０％ｗ／ｗなどの介在パーセント、および他の中間重量パーセントが含まれる。
【００５６】
さらに、皮膚表面のｐＨは５のすぐ下にあるので、ビヒクルのｐＨを増加させることは浸透を高めるであろう。ｐＨを７、８、９、１０または１１に調整することが本発明に含まれる。
【００５７】
Ｂ：  有効性を高めるビヒクルのさらなる成分
上記の基本セットの成分に加えて、本発明の浸透剤は、１％ｗ／ｗ〜５％ｗ／ｗで存在する皮膚浸透性ペプチド（ＳＰＰまたはＣＰＰ）を含むことができる。
【００５８】
ＳＰＰは、複数の疎水性脂質二重層内に埋め込まれた、親水性ケラチンが詰まった角質細胞を通過する経細胞ルート（ｔｒａｎｓｃｅｌｌｕｌａｒ  ｒｏｕｔｅ）で浸透することによって機能することができる。ケラチンに富む角質細胞に分布している間に、それらは、ゲスト薬剤と相互作用したり、脂質マトリックスを分解したりすることなく、ペプチドシャペロンとして同時投与される際に、線維状ケラチンと結合する架橋を形成する。ＳＰＰは、脂質の組織化を増強すると同時に、皮膚の電気伝導性を高めることができる。
【００５９】
ＳＰＰの同時投与は、ケラチンのαヘリックスの割合の統計的に有意な増加をもたらすと考えられており、ＳＰＰがこれらの構造タンパク質（ケラチン）を安定化することを示唆している。細胞内ケラチンは、ジスルフィド結合によって安定化され、α鎖（αケラチン）またはβシート（βケラチン）構造のいずれかに密に詰め込まれる。個々の角質細胞内のケラチンフィラメント構造間のジスルフィド結合、疎水性相互作用および水素結合による高度の架橋は、その機械的安定性を与えて遊離薬物の輸送を妨げる。
【００６０】
ＳＰＰはまた、細胞−細胞結合のデスモソームを迅速に破壊し、それによって局所投与からわずか３０分で細胞間隙を約３０ｎｍから約４６６ｎｍに改変することにより、角質細胞間の小さな間隙を通る細胞間経路を利用することが報告されている。これは、ＳＣ透過障壁を越えて巨大分子を送り届ける一過性のプロセスであり、適用後約１時間で割れ目を元の状態に戻す。
【００６１】
多くのＳＰＰが当技術分野で公知である。ＨＩＶ由来のＴＡＴペプチドは、皮膚を通って物質を送り届けられたことが長い間知られている。最近になって、ＷＯ２００７／０３５４７４は、アミノ酸配列ＡＣＳＳＳＰＳＫＨＣＧを有するペプチドＴＤ−１を開示している。ＳＰＰの典型であるこのような経皮増強ペプチド（ＴＥＰ）の概説は、Ｒｕａｎ，  Ｒ，  ｅｔ  ａｌ．，  Ｔｈｅｒ．  Ｄｅｌｉｖ．  （２０１６）  ７：８９−１００に発表されている。これらには、ＴＤ−１に加えて、ＳＰＡＣＥ、ＤＬＰ、ＬＰ１２およびＴ２が含まれる。さらなるこのようなペプチドは、配列ＲＲＷＲＲＷＮＲＦＮＲＲＲＣＲを有するＩＭＴ−Ｐ８としてＧａｕｔａｍ，  Ａ．，  ｅｔ  ａｌ．，  Ｓｃｉ．  Ｒｅｐｏｒｔｓ  （２０１６）  ６：２６２７８に開示される。
【００６２】
さらなるＳＰＰは、ＷＯ２０１６／０３３３１４および米国特許第８，５１８，８７１号に記載される。提案されたＳＰＰの作用機序は、Ｋｕｍａｒ，  Ｓ．，  ｅｔ  ａｌ．，  Ｊ．  Ｃｏｎｔ．  Ｒｅｌ．  （２０１５）  １９９：１６８−１７８に記載される。
【００６３】
大豆レシチンホスファチジルコリンは、ＴＤ−１との非共有結合複合体を形成することが明らかにされており、これはＴＤ−１と負に荷電した細胞脂質との間の相互作用を暗示する。胆汁酸塩、レシチンオルガノゲルおよび電解質からなるマイクロエマルションは、皮膚透過性を増加させるだけでなく、製剤中の薬物溶解性および皮膚への薬物分配をも増加させることができる、超分子構造を形成するために使用されている。
【００６４】
ＳＰＰに加えて、またはＳＰＰの代わりに、上記の組成物は、角質細胞に含まれるケラチンを分解するように設計された物質が補充されてもよい。ケラチン分解剤は、個々のケラチンフィラメント間の三次構造と水素結合を破壊し、ジスルフィド結合を還元し、かつ／またはケラチンそれ自体を溶解し、それによって無傷の皮膚からの浸透を促進することができる。ケラチン分解剤の投与は、ケラチンに結合した活性薬物を放出させて、バイオアベイラビリティを高めるであろう。
【００６５】
１つのアプローチは、チオグリコール酸（ＴＧＡ）、ジチオトレイトール（ＤＴＴ）、およびβメルカプトエタノール（β−ＭＥ）のような還元剤の使用によって、角質細胞を構成するケラチンフィラメントのジスルフィド結合を破壊することである。その含有量は還元剤によって異なり、コラーゲン中のジスルフィド結合を部分的または完全に還元するのに有効な量である。尿素・過酸化水素はＨ結合を破壊すると考えられている。これもまた、例えばケラチンの立体構造の変化を調べることによって、経験的に決定され得る。
【００６６】
ケラチン分解剤の別のタイプは、酵素であり、例えば、ケラチン基質を分解するためにも使用することができる約１０ｍｇ／ｍＬのプロテイナーゼＫである。ケラチン分解活性の最適ｐＨは約ｐＨ８であるが、セリンプロテアーゼについては６〜１１の広いｐＨ範囲で活性が検出される。化学的加水分解は、角質細胞によってもたらされるバリア特性をさらに損なうことになるが、このプロセスは不可逆的かつ濃度依存的であり、添加される量は必要とされる溶解の程度によって決まる。典型的には、ほんの少量、例えば１〜５％ｗ／ｗ、を含める必要がある。
【００６７】
還元剤の同時適用は、ケラチン分解酵素に悪影響を及ぼさないことが実証されており、実際に、増強されたタンパク質分解攻撃のために基質への酵素の優先的な接近を可能にする。１つのケラチン分解製品であるＫ４５１９−５００ＵＮ  （Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ社）は、非末端ペプチド結合を切断することによって不溶性のケラチン基質を分解する能力がある、非特異的セリンプロテアーゼである。ケラチン分解細菌Ｓｔｅｎｏｔｒｏｐｈｏｍｏｎａｓ属の一種であるＤ−１株から単離された２つの協同酵素は、ジスルフィド結合を破壊すると同時にケラチン基質を分解する。
【００６８】
上記の成分に加えて、またはその代わりに、多種多様な透過促進剤を適切な量で使用することができる。これらの透過促進剤は、インスリンのような巨大分子の透過を助ける化合物を含み、かつ／またはハイスループット電気的スクリーニングによって皮膚抵抗の低減剤であることが実証されている。そのような透過促進剤としては、このようにして同定されたメチルピロリドンとドデシルピリジニウムとの二成分混合物（約１：２の比）が挙げられる。
【００６９】
重要なクラスの浸透促進剤は、不飽和および多価不飽和脂肪酸、例えば、オレイン酸、パルミトレイン酸であり、ミリスチン酸、ラウリン酸、ウンデカン酸などの代替不飽和形態も使用され得る。典型的には、この形態の浸透促進剤は、ベンジルアルコール成分中の溶液として供給される。含まれる透過促進剤の総量は、典型的には０．２％ｗ／ｗ〜２０％ｗ／ｗの範囲である。
【００７０】
ＣＰＥを改変する実施形態
別の実施形態において、上記の諸成分、ＳＰＰ、ケラチン分解試薬、および透過促進剤は、本明細書に組み込まれる上記のＷＯ２０１６／１０５４９９に記載される細胞浸透促進剤（ＣＰＥ）を改善するために、またはＷＯ２０１４／２０９９１０およびＵＳ２００９／００５３２９０に記載されるものを含むがこれらに限定されない他の公知のＣＰＥを改善するために、使用することができる。簡単に説明すると、これらの製剤において、基本組成物は、レシチンオルガノゲルおよびベンジルアルコールを使用する。いくつかの実施形態では、非イオン性界面活性剤とモル過剰の極性ゲル化剤の組み合わせ、または胆汁酸塩とデタージェントの組み合わせが提供され、その結果、得られる製剤の浸透能力および活性薬剤の送達の有効レベルが大きく向上するようになる。
【００７１】
手短に述べると、ＷＯ２０１６／１０５４９９は、非イオン性デタージェントと極性ゲル化剤を含めるか、または胆汁酸塩と粉末状界面活性剤を含めることによって、製剤の性能がさらに改善されることを開示している。該組成物の水性形態と無水形態の両方には、デタージェント、典型的には非イオン性デタージェントが添加される。該製剤がデタージェントを含有する極性または水性溶液を加えて仕上げをされる場合の該組成物では、デタージェントの量は、典型的には比較的低く、例えば、２〜２５％ｗ／ｗ、または５〜１５％ｗ／ｗまたは７〜１２％ｗ／ｗである。しかし、本質的に無水であって、胆汁酸塩を含む組成物では、仕上げは粉末状のデタージェントによって行われ、通常は比較的高い割合、例えば２０〜６０％ｗ／ｗが使用される。境界は厳格なものではなく、上記の説明は一般的な範囲を示している。
【００７２】
多くの実施形態において、ｐＨは、８．５〜１１または９〜１１または１０〜１１の範囲である。
【００７３】
上で簡単に説明したＷＯ２０１６／１０５４９９の製剤は、細胞浸透促進剤（ＣＰＥ）である。本発明において、これらおよび他のＣＰＥには、ＳＰＰおよび／またはケラチン分解剤および／または透過促進剤が補充される。さらなる公知のＣＰＥの一例は、ハイスループット電気的スクリーニングによって上記のように透過を増強することが見出された二成分混合物を含む。ＣＰＥがこの二成分混合物によって表される実施形態では、本発明の組成物は、ＳＰＰおよび／またはケラチン分解剤のいずれかまたは両方を含まなければならない。
【００７４】
含まれる追加の作用物質の性質および量に関して上に記載した説明は、これらの公知のＣＰＥにも適用される。したがって、例えば、上に記載したＳＰＰの含有率はここにも当てはまり、透過促進剤およびケラチン分解化合物に関する仕様も同様である。
【００７５】
本発明のビヒクルを含む製剤に含まれる成分
Ａ：  活性薬剤
製剤中の活性薬剤は様々であり、適切な製剤の選択は、活性薬剤の分子量と極性または非極性が本明細書に記載のビヒクルの特定の実施形態を優先しうるという点で、活性薬剤の性質に依存するであろう。一般に、巨大分子である活性薬剤は、皮膚浸透性ペプチドならびにジスルフィド結合の還元剤およびケラチンを溶解するタンパク質分解剤のような細胞内作用成分を含めることによって、好都合になる。低分子量成分も同様に利益を得ることができる。典型的な活性薬剤は、皮膚の下にまたは爪を通して局所的に送達されることが望まれるか、または体循環に入ることになっている、治療用化合物（栄養成分を含む）または診断用化合物のいずれかである。活性成分は、単に、栄養素、抗生物質、麻酔薬、インスリンなどのタンパク質、オリゴヌクレオチド、抗体、現在入手可能なまたは開発中の膨大な数の医薬品から選択される分子などであり得る。本発明は、活性成分の性質にあるのではなく、浸透剤ビヒクル自体の性質にある。
【００７６】
製剤中の活性薬剤の割合は、疾患の治療に有用な効果を及ぼすために送達される必要がある濃度に依存するであろう。一般的に、活性成分は、０．０１％ｗ／ｗもの少量から約５０％ｗ／ｗまでの量で製剤中に存在し得る。典型的な濃度には、０．２５％ｗ／ｗ、１％ｗ／ｗ、５％ｗ／ｗ、１０％ｗ／ｗ、２０％ｗ／ｗおよび３０％ｗ／ｗが含まれる。活性成分の必要とされる割合は、活性薬剤に応じて、かつ投与頻度ならびに投与のために各適用に割り当てられた時間に応じて、大きく変化しうるので、活性成分のレベルは、広い範囲にわたって変化してよく、活性成分による皮膚の浸透に役立つ製剤中に含めることの必要性によってのみ制限される。
【００７７】
本発明の製剤は、１種のみの活性薬剤、または活性薬剤の組み合わせを含むことができる。本出願において、「活性薬剤」または「活性成分」は、所望の治療効果もしくは他の限局的な全身作用をもたらす因子または物質に対して活性を示す化合物または薬物を指す。
【００７８】
一般に、本出願において、「ａ」、「ａｎ」、「ｏｎｅ」などは、単一の指示対象のみを意図することが文脈から明らかでない限り、１つまたは２つ以上を意味すると解釈されるべきである。例えば、「活性成分」（ａｎ  ａｃｔｉｖｅ  ｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔ）は、１種以上のそのような活性成分を指すことができ、「透過促進剤」（ａ  ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ  ｅｎｈａｎｃｅｒ）は、これらの混合物を含む。
【００７９】
Ｂ：  その他の任意成分
１種以上の抗酸化剤、例えば、ビタミンＣ、ビタミンＥ、プロアントシアニジンおよびα−リポ酸などを、典型的には０．１％〜２．５％ｗ／ｗの濃度で、含めることができる。
【００８０】
種々の添加剤を添加することができる。いくつかの実施形態で使用し得る添加剤には、β−およびγ−シクロデキストリン複合体、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（Ｃａｒｂｏｐｏｌ（登録商標）９３４など）、または他の増粘剤が含まれる。
【００８１】
さらに含まれるものは、本質的に審美的な理由のために存在する成分、例えば、メントール、香料、着色剤、および製剤の浸透能力を変えるのではなく、むしろ別の理由のために添加される他の成分などである。パラベンのような防腐剤を含めてもよい。
【００８２】
含めることができかつしばしば有用である別のクラスの化合物は、１種以上の殺菌剤（ａｎｔｉｓｅｐｔｉｃ）である。例えば、臭化セチルトリメチルアンモニウムが例示された組成物中に含まれる。
【００８３】
いくつかの用途では、透過を助けるために、または対象者における活性薬剤および／もしくは標的化合物の性質を調節するために、製剤のｐＨを調整することが望ましい。ある場合には、そのｐＨをｐＨ９〜１１または１０〜１１のレベルに調整する；これは、適切な緩衝液を用いるか、または単に塩基でｐＨを調整することによって、行うことができる。
【００８４】
上記のように、いくつかの実施形態では、増粘剤、分散剤または防腐剤などの他の添加剤が含まれる。好適な増粘剤の例はヒドロキシプロピルセルロースであり、これは一般に約５ｃｐｓ〜約２５，０００ｃｐｓの粘度グレードで、例えば約１５００ｃｐｓの粘度グレードで、入手可能である。ヒドロキシプロピルセルロースの濃度は、該組成物の約１％ｗ／ｗ〜約２％ｗ／ｗの範囲であり得る。他の増粘剤は当技術分野において公知であり、ヒドロキシプロピルセルロースの代わりに、またはそれに加えて、使用することができる。一例は、分離を防止しかつ乳化剤／増粘剤として作用するための、１〜３％ｗ／ｗ、好ましくは２％ｗ／ｗの、Ｄｕｒａｓｏｆｔ（登録商標）ＰＫ−ＳＧ（ポリグリセロール−４−ラウレート）である。別の例は、ベントナイトのような吸収性の層状珪酸塩粘土である。適切な分散剤の例はグリセリンである。グリセリンは、典型的には該組成物の約５％ｗ／ｗ〜約２５％ｗ／ｗの濃度で含まれる。防腐剤は、微生物の増殖、組成物成分の紫外線および／または酸素による分解などを抑制するのに有効な濃度で含まれていてよい。防腐剤が含まれる場合、それは該組成物の約０．０１％ｗ／ｗ〜約１．５％ｗ／ｗの濃度範囲であり得る。
【００８５】
調製
本発明の製剤は、多くの方法で調製することができる。典型的には、製剤の諸成分は、単に、必要な量で一緒に混合される。しかし、ある場合には、例えば、活性成分の溶解を行い、次いで活性成分の送達を助ける諸成分を含有する別の調製物を担体の形で添加することも望ましい。そのため、担体中のこれらの成分の濃度は、最終製剤で必要とされる濃度よりも若干高くなる。
【００８６】
あるいは、これらの成分のいくつかのサブセットを最初に混合し、その後、同時にまたは逐次的に残りの成分を加えて「仕上げ」（ｔｏｐ  ｏｆｆ）をすることができる。製剤を調製するための正確な方法は、活性成分の選択およびその活性成分に関して望ましい残りの成分の割合によって決まるであろう。
【００８７】
皮膚浸透を達成した後に施される処置
表皮の主な機能は、その手ごわい透過障壁のために、丈夫な保護鞘であるＳＣを生じさせることであり、したがって局所的かつ経皮的薬物送達の過程において、この透過障壁は損なわれる必要がある。効果的な経皮送達は、特にリノール酸の除去に関連した、一過性の必須脂肪酸欠乏が生じる透過障壁の破壊を必要とする。無傷の皮膚からの薬物送達を増強させると、結果的に、経表皮水分蒸散量（ＴＥＷＬ）の増加、毒素の侵入、および炎症プロセスの脆弱性に皮膚をさらしやすくするバリアの破壊が生じる。
【００８８】
したがって、経皮送達の医原性脆弱性を回復させる処置後の修復プロセスが望まれる。一実施形態は、ヒマワリ種子、月見草油、ベニバナ油、精製魚油、ククイナッツ油などの多くの天然産物から得られるリノール酸を、約０．５％〜約５％（ｗ／ｗ）の濃度のリノール酸を含む製剤で適用することである。このような補充製剤はまた、セラミド合成をもたらすために約０．３％〜約１０％のリポソームウルソル酸を含む１％カルボマーヒドロゲルを含むことができる。ＴＥＷＬの正常量への復帰は、修復が成功したことを表している。
【００８９】
別の実施形態では、ケラチン生成細胞を分化へと誘導し、かつ追加のセラミドを合成するように該細胞を刺激するために、約０．１％〜約５％の濃度の炭酸カルシウム、塩化カルシウムおよびグルコン酸カルシウムなどのカルシウム塩が適用され得る。
【００９０】
さらに別の実施形態では、角質細胞表面のケラチン分解腐食によって促進された劣化を逆行させるために、セリンプロテイナーゼ阻害剤ＰＭＳＦ、ならびにＣｕ２＋とＭｎ２＋とＣａ２＋、Ｍｇ２＋、Ｚｎ２＋、エタノールおよびイソプロピルアルコールを用いることができる。
【００９１】
以下の実施例は、本発明を例示するために提供され、本発明を限定するものではない。
【実施例】
【００９２】
実施例１
例示的な製剤は、以下の成分を含む：
１．  臭化セチルトリメチルアンモニウム（約２．０％ｗ／ｗ〜約１０．０％ｗ／ｗ）（界面活性剤および殺菌剤＊）
２．  コール酸ナトリウム：レシチン（純度９６％）：ミリスチン酸イソプロピル（１：１：１の等モル）（約１０％ｗ／ｗ〜約４０．０％ｗ／ｗ）
３．  クエン酸ナトリウム（透明度／＃２の粘度増加に対して滴定する）（電解質）
４．  チオグリコール酸（約１．０％ｗ／ｗ〜約１０．０％ｗ／ｗ）（還元剤）
［約２０．０％ｗ／ｗの尿素・過酸化水素で置き換えることができる］
５．  ベンジルアルコール（約２．０％ｗ／ｗ〜約２０．０％ｗ／ｗ）
６．  ｃｉｓ−パルミトレイン酸（約０．４％ｗ／ｗ〜約６％ｗ／ｗ；ベンジルアルコール中の２０〜３０％ｗ／ｗ溶液として供給される−透過促進剤）
７．  メチルピロリドン（０．４％）／ドデシルピリジニウム（１．１％）（約０．５％ｗ／ｗ〜約５．０％ｗ／ｗ）（透過促進剤）
８．  Ｐｌｕｒｏｎｉｃ（登録商標）を加えて仕上げる（界面活性剤）
＊  細胞へのインスリン浸透をも促進する
【００９３】
実施例２
実施例１の組成物を以下の１種以上と組み合わせる：
１．  必要に応じてＴＤ−１：  ＡＣＳＳＳＰＳＫＨＣＧ  （ＳＰＰ）
２．  チオグリコール酸（ＴＧＡ）（約２．０％ｗ／ｗ〜約７．０％ｗ／ｗの濃度）
３．  プロテイナーゼＫ（約５ｍｇ／ｍＬ〜約１５ｍｇ／ｍＬ）
【００９４】
実施例３
物理的パラメータ
本発明の製剤に関する定常および動的レオロジー実験は、Ｒｈｅｏｍｅｔｒｉｃｓ  ＲＤＡ−ＩＩＩひずみ制御レオメーターで実施する。周波数スペクトルは、動的ひずみ掃引測定から決定される、サンプルの線形粘弾性領域で行われる。
【００９５】
小角中性子散乱（ＳＡＮＳ）測定を、メリーランド州ゲーサーズバーグにあるＮＩＳＴにおいてＮＧ−７（３０ｍ）ビームラインで行う。波長６Ａの中性子を選択する。重水素化シクロヘキサンを用いてサンプルを調製し、１ｍｍ石英セルで２５℃にて試験する。散乱スペクトルは、米国立標準技術研究所（ＮＩＳＴ）によって提供された較正基準を用いて補正して、絶対スケールにする。
【００９６】
非相互作用散乱体の希薄溶液については、ＳＡＮＳ強度を散乱体の形状因子Ｐ（ｑ）に関して純粋にモデル化することができる。本研究では、３種類のミセル形状の形状因子モデルを検討した：楕円体、剛性円筒体、および柔軟性円筒体。これらのモデルは、ＮＩＳＴによって提供されたソフトウェアモジュールを用いて実行した。
【００９７】
これらの試験方法は、メリーランド大学での研究に基づいている。
【００９８】
実施例４
化学的透過促進の臨床研究
臨床試験は、１日２回、４５日間適用される本発明の製剤を用いて行う。数人の皮膚科医と形成外科医が患者を観察する。マイクロレリーフ技術を用いて客観的結果を記録する。この技術は、ポリビニルシロキサン印象材を皮膚に適用することに依存する。乾燥したら、薄膜を取り出し、走査型電子顕微鏡および／または高性能実体顕微鏡と写真撮影を利用して視覚化するために、導電性金属でスパッタコーティングする。各スケール分割は０．５ｍｍに等しい。
【００９９】
未処置のまま残っている隣接部位を対照として用いる。
【０１００】
検体を組織学的評価のために処理する。標準的な脱水およびパラフィン包埋法を使用する。検体をＨ＆Ｅおよびアルシアンブルーで染色して、細胞外マトリックスのコラーゲンおよびプロテオグリカン成分を視覚化する。
【０１０１】
処置した皮膚は対照と比較して有意差を示す。処置検体の真皮は、最近になって堆積した線維網を示す特徴があるコラーゲンのより豊富な存在を示す。上皮層は非常に厚く、よく組織化され、かつより大きな細胞代謝活動を反映する。このような結果は、活性薬剤の効果的かつ迅速な経皮吸収を裏付ける。
【０１０２】
これらの方法は、南カリフォルニア大学Ｋｅｃｋ  Ｓｃｈｏｏｌ  ｏｆ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅでの研究に基づいている。
【０１０３】
実施例５
経皮的浸透
イリノイ大学Ｓｃｈｏｏｌ  ｏｆ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅの皮膚モデルは、正常なヒト由来の表皮ケラチノサイトおよび正常なヒト由来の真皮線維芽細胞を利用しており、これらを培養して、ヒト真皮および表皮の高度に分化した多層モデルを三次元組織構築物として作製した；この組織構築物は代謝的および有糸分裂的に活性である。該組織を、無血清培地を用いて、特別に用意した細胞培養インサート上で培養する。超構造的に、このモデルはヒト皮膚と非常によく似ており、したがって、経皮吸収または透過性を評価するのに有用なインビボ手段を提供する。このモデルは、インビボ様（ｉｎ  ｖｉｖｏ−ｌｉｋｅ）セラミドが存在する、インビボ様脂質プロファイルを有する。さらに、このモデルは、正常なヒト皮膚のバリア機能特性の多くを再現しており、経皮吸収、経皮薬物送達、およびヒトのバリア機能に関連する他の研究のための有用な基体であることが判明している。
【０１０４】
本発明の組成物または対照基剤の４つの異なる濃度（０．２５ｇ／ｍｌ、０．５ｇ／ｍｌ、１ｇ／ｍｌ、および２ｇ／ｍｌ）を含有するドナー溶液（ＰＢＳ）を調製する。ニュートラルレッド（０．００１％）を添加してドナー溶液に赤味をつける。
【０１０５】
次に、ドナー溶液を、皮膚組織を含む透過装置の中心コアに加え、その後、アセンブリ全体を３ｍｌのＰＢＳを含有する６ウェルプレートのウェルに入れる。一定の間隔で、３ｍｌのＰＢＳを含有する新鮮なウェルにアセンブリを移す。インキュベーション後、６ウェルからのＰＢＳを別々のチューブに集め、ラベルを付けて、さらなる処理のために−７０℃で保存した。１２０時間のインキュベーション後、この研究における全ての皮膚組織サンプルは、研究期間の終わりに生存能力があることが確認されるであろう。
【０１０６】
実施例６
経表皮水分蒸散量の測定
経表皮水分蒸散量（ＴＥＷＬ）の程度（ｇ／ｈ／ｍ２）は、皮膚のバリア機能を反映している。ＢｉｏＳｃｒｅｅｎ  Ｔｅｓｔｉｎｇ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ社からの材料に基づく方法では、ＤｅｒｍａＬａｂ（登録商標）蒸発計システム（Ｃｏｒｔｅｘ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社，  Ｈａｄｓｕｎｄ，  デンマーク）を利用したＴＥＷＬプローブを用いて、左右の手掌側前腕で３つのベースライン測定を行う。次に、鋳型画定された試験部位をテープストリッピング（Ｄｕｃｔテープ，  ３Ｍ（商標），  Ｓｔ．  Ｐａｕｌ，  ＭＮ）する。テープストリッピング後、テープストリッピングした各部位でＴＥＷＬ測定を再度行う。ＴＥＷＬの増加は、化学的透過促進組成物の局所適用後にＳＣの透過障壁が破壊されたことを示している。
【０１０７】
実施例７
コラーゲンのメッセージレベル
イリノイ大学Ｓｃｈｏｏｌ  ｏｆ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅからのリアルタイムポリメラーゼ連鎖反応法を用いて、浸透サンプル化合物（０．２５ｍｇ／ｍｌの濃度）および基剤対照（０．２５ｍｇ／ｍｌ濃度）に曝露されたヒト真皮線維芽細胞株においてコラーゲンのメッセージレベルを測定する。培地中のみでインキュベートした細胞を陰性対照とする。
【０１０８】
コラーゲンの絶対量は、リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応分析を用いて該線維芽細胞において測定する。ＲＥＴＲＯｓｃｒｉｐｔ（登録商標）リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応キットを用いて該線維芽細胞からｃＤＮＡを調製する。
【０１０９】
これらの分析は、浸透サンプル化合物への曝露がヒト真皮線維芽細胞におけるコラーゲンの発現を３０分以内に誘導することを示す。基剤を線維芽細胞培養物に適用した場合には、３０分で同様の変化が観察されない。
【０１１０】
実施例８
ヒト表皮の透過性の電気測定分析
皮膚伝導性は、一般に、極性溶質に対するその透過性の良好な尺度である。経表皮電流は電荷運搬イオンの移動によって媒介され、したがって、これらのイオンの透過性に関連する。スクリーニング目的で、より高い電気伝導性を有する皮膚は、極性溶質に対してより高い透過性を示す。したがって、カリフォルニア大学サンタバーバラ校で開発された方法を用いて実施されるように、様々な透過促進剤に曝露された皮膚の電気伝導性をモニタリングすることにより、皮膚透過性を高める上で最も効果的な製剤が同定されるであろう。
【０１１１】
実施例９
元素分析
イリノイ大学Ｓｃｈｏｏｌ  ｏｆ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅにより開発されたプロトン励起Ｘ線分光法を、固体、液体またはエアロゾルのフィルタサンプルの非破壊同時元素分析に使用する。サンプルが表皮層を透過したかどうかを調べるために、インキュベーション後に集めたＰＢＳサンプルを元素分析に供する（表：元素分析）。
【０１１２】
サンプルをプロトン励起Ｘ線分析装置で分析する；この分析装置は、銅（Ｃｕ）と鉄（Ｆｅ）の２つの元素に対する特別の関心をもって、１回の操作で７４の元素を測定する。
【０１１３】
プロトン励起Ｘ線分析の結果から、（１）浸透剤サンプルの用量が（２）適用の３０分以内に表皮に浸透したことが確認されよう。したがって、該化合物は、表皮表面へのその適用から３０分以内に、より深い層、特に真皮線維芽細胞に利用可能である。
【０１１４】
実施例１０
高速液体クロマトグラフィー分析
異なる時間間隔でのレシーバーウェル中のインスリンの濃度を、ＨＰＬＣシステムを用いて測定する。アセトニトリルと水の４０：６０（ｖ／ｖ）混合物が移動相である。流速を１．０ｍＬ／分とし、溶出液を２７６ｎｍでモニタリングする；ＨＰＬＣ分析の線形性は０．０１〜１２．５ＩＵ／ｍｌの濃度範囲で観察される（Ｒ２＞０．９９）。
【０１１５】
これは、混合物中の各成分を分離し、同定し、定量化するために使用される技術である。サンプル中の各成分は、吸収材料と若干異なって相互作用し、異なる成分ごとに異なる流速を引き起こして、それらがカラムから流出する際に諸成分の分離をもたらす。これは、吸着を伴う物質移動（ｍａｓｓ  ｔｒａｎｓｆｅｒ）プロセスである。
【０１１６】
実施例１１
透過係数および促進係数の計算
この研究では、透過した薬物の量を、４８時間の期間内に皮膚を介して透過した薬物の総量として計算する。ラグタイム（ｌａｇ  ｔｉｍｅ）は、時間（ｈｒ）プロファイルに対してプロットされた透過プロファイル（透過した累積インスリン、ＩＵ／ｃｍ２）の定常状態部分のｘ切片として計算する。
【０１１７】
皮膚の透過性を計算するために、以下の定常状態方程式を使用する：
薬物の透過量＝Ａｍ  ＊  Ｃ０  ＊  Ｋｐ  ＊  ｔ
式中、Ａｍは皮膚サンプルの露出面積（０．６４ｃｍ２）であり、Ｃ０はｍｍでのウェル内の初期濃度であり、Ｋｐは膜の透過性であり、ｔは時間単位（ｈｒ）の時間である。透過性は、拡散係数（Ｄｍ）、分配係数（Ｋｍ）、および皮膚サンプルの厚さ（Ｌ）の観点から与えられる：
Ｋｐ＝ Ｄｍ  Ｋｍ  ／  Ｌ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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